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生物：3.2.1《認(rèn)識(shí)基因》例題與探究（中圖版必修2）
例1 基因研究最新發(fā)現(xiàn)表明，人與小鼠的基因約80%相同。則人與小鼠DNA堿基序列相同的比例是…（　　）
A.20%　　　B.80%C.11%D.無(wú)法確定
思路解析：基因相同指的是它們控制合成的蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)或功能相同，并不代表這些基因中的堿基序列相同，如基因中內(nèi)含子、非編碼區(qū)的堿基序列就可能不同。
答案：D
黑色陷阱：不甚理解“基因約80%相同”的含義，忽略基因是斷裂基因，基因中內(nèi)含子、非編碼區(qū)的堿基序列就可能不同，是本題答錯(cuò)的主要原因。
變式訓(xùn)練1 下列關(guān)于基因的敘述中，正確的是…（　�。�
A.基因是DNA基本組成單位
B.基因全部存在于細(xì)胞核中
C.基因是遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能單位
D.基因是DNA分子上任意一個(gè)片段
思路解析：本題考查基因的有關(guān)概念。基因是控制生物性狀的遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)單位和功能單位，是具有遺傳效應(yīng)的DN *** 段。DNA基本組成單位是脫氧核苷酸，所以選項(xiàng)A是錯(cuò)誤的。每個(gè)DNA分子可以分為許許多多的片段，其中有的能夠控制生物的性狀，有的卻不能控制生物的性狀，能控制生物性狀的DNA特定片段稱為有遺傳效應(yīng)的DN *** 段，也就是一個(gè)基因，它是遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能單位，所以C選項(xiàng)正確。因?yàn)橛械腄NA存在于細(xì)胞質(zhì)或擬核中，故B選項(xiàng)錯(cuò)誤�；�因是有遺傳效應(yīng)的DN *** 段，而不是DNA分子上任意一個(gè)片段，所以D選項(xiàng)是錯(cuò)誤的。
答案：C
變式訓(xùn)練2下列敘述中正確的是（　�。�
A.細(xì)胞中的DNA都在染色體上
B.細(xì)胞中每條染色體都只有一個(gè)DNA分子
C.減數(shù)分裂過(guò)程中染色體與基因的行為一致
D.以上敘述均對(duì)
思路解析：原核細(xì)胞中的DNA、真核細(xì)胞中的葉綠體、線粒體都是單獨(dú)存在的，染色體存在于細(xì)胞核中，故A選項(xiàng)錯(cuò)誤；處于有絲分裂前、中期的細(xì)胞中的每條染色體有兩個(gè)DNA分子，故B選項(xiàng)錯(cuò)誤；減數(shù)分裂過(guò)程中由于基因位于染色體上的DNA分子上，所以，染色體與基因的行為是一致的，故C選項(xiàng)正確。
答案：C
例2 完成下列問(wèn)題：
（1）真核生物基因的編碼區(qū)中能夠編碼蛋白質(zhì)的序列稱為_(kāi)_________，不能夠編碼蛋白質(zhì)的序列稱為_(kāi)_________。
（2）一般說(shuō)，如果你知道了某真核生物的一條多肽鏈的氨基酸序列，你能否確定其基因編碼區(qū)的DNA序列？為什么？
思路解析：真核生物基因的編碼區(qū)中不能夠編碼蛋白質(zhì)的序列稱為內(nèi)含子，能夠編碼蛋白質(zhì)的序列稱為外顯子；因此蛋白質(zhì)中氨基酸的數(shù)目、種類、排列順序?qū)嶋H上是由編碼區(qū)外顯子的核苷酸序列直接決定的，與內(nèi)含子的核苷酸序列無(wú)關(guān)，更與這個(gè)基因中的非編碼區(qū)無(wú)關(guān)。
答案：（1）外顯子　內(nèi)含子　（2）不能。首先，一種氨基酸可以有多種密碼子；其次，一般地說(shuō)，真核生物基因編碼區(qū)的內(nèi)含子不能編碼蛋白質(zhì)，內(nèi)含子的核苷酸序列不可能由多肽鏈的氨基酸序列確定。
黑色陷阱：基礎(chǔ)知識(shí)不扎實(shí)是答錯(cuò)第一問(wèn)的主要原因；將所學(xué)的與內(nèi)含子相關(guān)的知識(shí)應(yīng)用到新情境中的能力欠佳，是不能順利解答第二問(wèn)的原因。
變式訓(xùn)練1 下列關(guān)于真核細(xì)胞基因結(jié)構(gòu)的敘述中，正確的是（　�。�
A.每一個(gè)基因中的外顯子和內(nèi)含子數(shù)目相同
B.不同基因的內(nèi)含子長(zhǎng)度相同，外顯子長(zhǎng)度不同
C.不同基因的編碼區(qū)長(zhǎng)度相同，非編碼區(qū)的長(zhǎng)度不同
D.不同基因中外顯子和內(nèi)含子的數(shù)目、長(zhǎng)度均不相同
思路解析：真核細(xì)胞的基因結(jié)構(gòu)由編碼區(qū)和非編碼區(qū)組成，它的編碼區(qū)含若干個(gè)外顯子和內(nèi)含子，而且外顯子比內(nèi)含子多一個(gè)。不同基因中外顯子和內(nèi)含子的數(shù)目、長(zhǎng)度均不相同；不同基因的內(nèi)含子長(zhǎng)度不相同，外顯子長(zhǎng)度不同；不同基因的編碼區(qū)長(zhǎng)度不相同，非編碼區(qū)的長(zhǎng)度也不同；每一個(gè)基因中的外顯子和內(nèi)含子數(shù)目也不相同。
答案：D
變式訓(xùn)練2 下列關(guān)于變形蟲(chóng)細(xì)胞內(nèi)基因結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)，完全正確的一組是（　�。�
①編碼區(qū)能夠轉(zhuǎn)錄為相應(yīng)的信使RNA，經(jīng)加工參與蛋白質(zhì)的生物合成�、谠诜蔷幋a區(qū)有RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn)�、鄯蔷幋a序列只位于編碼區(qū)的上游和下游�、軆�(nèi)含子不能編碼蛋白質(zhì)
A.①②③B.②③④
C.①③④D.①②④
思路解析：變形蟲(chóng)屬于真核生物，其基因組成中分為編碼區(qū)和非編碼區(qū)，編碼區(qū)能夠轉(zhuǎn)錄為相應(yīng)的信使RNA，然后控制合成蛋白質(zhì)，同時(shí)，在其非編碼區(qū)有RNA聚合酶的結(jié)合位點(diǎn)；內(nèi)含子不能編碼蛋白質(zhì)。斷裂基因往往由一些交替存在的內(nèi)含子和外顯子構(gòu)成。
答案：D
問(wèn)題探究
問(wèn)題 染色體、DNA和基因的關(guān)系是什么？
導(dǎo)思：染色體、DNA和基因?qū)τ谏�物遺傳說(shuō)都起著至關(guān)重要的作用，從構(gòu)成上看，三者也是密不可分的。
探究：首先，基因的組成單位是脫氧核苷酸，這些脫氧核苷酸按照一定的順序排列在一起，構(gòu)成的有遺傳效應(yīng)的DN *** 段，叫做基因。而一條DNA雙鏈則包含成百上千個(gè)基因，它與蛋白質(zhì)結(jié)合在一起構(gòu)成染色體。因此，我們不難總結(jié)出如下關(guān)系：





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